2001 Fiscal Year Annual Research Report

自然免疫におけるTLR4を介したリポ多糖(LPS)認識と活性化の分子機構

Research Project

Project/Area Number	13680719
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	牟田達史九州大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (60222337)
Keywords	自然免疫 / リポ多糖 / Toll-like receptor / 細菌 / リガンド / 融合タンパク質 / ペプチドグリカン / 質量分析
Research Abstract	細菌内毒素(エンドトキシン)として知られるグラム陰性菌表層のリポ多棟(LPS)をはじめとした様々な細菌菌体成分は、Toll-like receptor(TLR)を介して細胞応答反応を惹起し、自然免疫系を活性化する。一方、これら菌体成分によるTLR活性化の分子反応については、未だほとんど明らかでない。本研究では、TLR4をはじめ、他の様々なTLRの細菌菌体成分による活性化の分子機構を明らかにするため、以下の研究を行った。すでに研究代表者が見出していた、培養細胞に強制発現したTLR4を免疫沈降した際に、TLR4と共沈殿するタンパク質について、質量分析計を用いた内部ペプチド断片の解析を行い、その同定に成功した。現在、このタンパク質のTLR活性化反応における生理的意義について検討しつつある。一方、TLR活性化には、細菌菌体成分によってTLRに結合する内在性リガンドが存在するという仮説にもとづき、リガンドの同定に向けた計画を実行しつつある。現在までに、リガンド同定のプローブとして使用する目的で、TLR2、TLR4の細胞外ドメインをイムノグロブリンのFc領域と融合させた融合タンパク質について、昆虫細胞を用いた発現系を確立した。この発現系を用いて発現した昆虫細胞の培養上清中のTLR2-Fc融合タンパク質を、Protein A-Sepharoseを用いて単一成分まで精製した。この組換タンパク質について、ペプチドグリカンによるTLR2活性化反応に及ぼす影響をTLR2遺伝子導入細胞を活用したNF-κB reporter assayによって検討したところ、培養液に加えた組換タンパク質は、刺激時のTLR2活性化を阻害することが明らかになり、生理活性をもつタンパク質であることが確認された。今後、これらの融合タンパク質に結合する因子の検索を行う予定である。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Uchimura, K., et al.: "Activation of Retinoic X Receptor and Peroxisome Proliferator-activated Receptor-γ Inhibits Nitric Oxide and Tumor Necrosis Factor-α Production in Rat Kupffer Cells"Hepatology. 33・1. 91-99 (2001)
[Publications] Yamazaki, S., et al.: "A Novel IκB Protein, IκB-ζ, Induced by Proinflammatory Stimuli, Negatively Regulates Nuclear Factor-κB in the Nuclei"Journal of Biological Chemistry. 279・29. 27657-27662 (2001)
[Publications] Muta, T., Takeshige, K.: "Essential Roles of CD14 and Lipopolysaccharide-binding Protein for Activation of Toll-like Receptor (TLR) 2 as Well as TLR4"European Journal of Biochemistry. 268・16. 4580-4589 (2001)
[Publications] Kaires, N., et al.: "The 2.0-Å crystal structure of tachylectin 5A provides evidence for the common origin of the innate immunity and the blood coagulation systems"Proceedings of National Academy of Sciences of U.S.A.. 98・24. 13519-13524 (2001)
[Publications] Takaki, Y. et al.: "Duplicated Binding Sites for (1→3)-β-D-Glucan in the Horseshoe Crab Coagulation Factor G"Journal of Biological Chemistry. (in press). (2002)
[Publications] Kawabata, S., et al.: "Advances in Experimental Medicine and Biolgy 384, "Phylogenetic Perspectives on the Vertebrate Immune System""Kluwer Academic/Plenum Publishiers. 383 (2001)

2001 Fiscal Year Annual Research Report

自然免疫におけるTLR4を介したリポ多糖(LPS)認識と活性化の分子機構

Principal Investigator

牟田 達史 九州大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (60222337)

Research Products

[Publications] Uchimura, K., et al.: "Activation of Retinoic X Receptor and Peroxisome Proliferator-activated Receptor-γ Inhibits Nitric Oxide and Tumor Necrosis Factor-α Production in Rat Kupffer Cells"Hepatology. 33・1. 91-99 (2001)

[Publications] Yamazaki, S., et al.: "A Novel IκB Protein, IκB-ζ, Induced by Proinflammatory Stimuli, Negatively Regulates Nuclear Factor-κB in the Nuclei"Journal of Biological Chemistry. 279・29. 27657-27662 (2001)

[Publications] Muta, T., Takeshige, K.: "Essential Roles of CD14 and Lipopolysaccharide-binding Protein for Activation of Toll-like Receptor (TLR) 2 as Well as TLR4"European Journal of Biochemistry. 268・16. 4580-4589 (2001)

[Publications] Kaires, N., et al.: "The 2.0-Å crystal structure of tachylectin 5A provides evidence for the common origin of the innate immunity and the blood coagulation systems"Proceedings of National Academy of Sciences of U.S.A.. 98・24. 13519-13524 (2001)

[Publications] Takaki, Y. et al.: "Duplicated Binding Sites for (1→3)-β-D-Glucan in the Horseshoe Crab Coagulation Factor G"Journal of Biological Chemistry. (in press). (2002)

[Publications] Kawabata, S., et al.: "Advances in Experimental Medicine and Biolgy 384, "Phylogenetic Perspectives on the Vertebrate Immune System""Kluwer Academic/Plenum Publishiers. 383 (2001)

牟田達史九州大学, 大学院・医学研究院, 助教授 (60222337)